Кинетика окислительной деструкции ионообменных смол водным раствором пероксида водорода тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Козлова Марина Михайловна

• Козлова Марина Михайловна
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Козлова Марина Михайловна

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Жидкие радиоактивные отходы атомных электростанций

1.1.1 Источники жидких радиоактивных отходов и их классификация

1.1.2 Использование ионообменных смол в процессах очистки

жидких радиоактивных отходов на атомных электростанциях

1.1.3 Проблема утилизации отработанных ионообменных смол

атомных электростанций и способы их переработки

1.1.4 Перспективные окислительные методы переработки

на основе процесса Фентона

1.2 Характеристика ионообменных смол и их типы

1.2.1 Структура и строение ионообменных смол

1.2.2 Основные физико-химические и функциональные свойства ионообменных смол

1.3 Особенности химической кинетики гетерогенных процессов

1.3.1 Кинетические теории

1.3.2 Кинетика гетерогенных химических реакций

Выводы по главе

Глава 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Используемые реактивы и оборудование

2.2 Методика исследования окислительной деструкции ионообменных смол

2.3 Определение относительной потери массы ионообменных смол

2.4 Методика выпаривания водно-органического раствора

2.5 Определение удельной площади поверхности гранул ионообменных смол

2.6 Электронно-микроскопические исследования микроструктуры гранул ионообменных смол

2.7 Инфракрасная спектроскопия ионообменных смол

2.8 Хромато-масс-спектрометрический анализ продуктов

окислительного разложения ионообменных смол

Глава 3 КИНЕТИКА ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ДЕСТРУКЦИИ КАТИОНИТА КУ-2х8 С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОДНОГО РАСТВОРА ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА

3.1 Особенности строения ионообменных смол и пероксида водорода

3.1.1 Характеристика объектов исследования: катионита КУ-2*8 и

анионита АВ -17*8

3.1.2 Структура и физико-химические свойства пероксида водорода

3.2 Бескаталитическая окислительная деструкция катионита КУ-2*8

3.2.1 Влияние концентрации пероксида водорода на процесс окисления катионита КУ-2*8

3.2.2 Влияние температуры процесса на скорость окисления катионита КУ-2*8

3.3 Каталитическое окислительное разложение катионита КУ-2*8

3.3.1 Влияние концентрации пероксида водорода на процесс каталитического разложения катионита КУ-2*8

3.3.2 Влияние концентрации и природы катализатора на процесс окисления катионита КУ-2*8

3.3.3 Кинетика окисления катионита КУ-2*8 в зависимости от

температуры процесса

3.3.4 Влияние концентрации катализатора и температуры на процесс окисления катионита КУ-2*8 с предварительной сорбцией железа(11)

3.3.5 Анализ параметров процесса разложения катионита КУ-2*8

3.4 Выбор расчетного кинетического уравнения процесса разложения ионитов пероксидом водорода

3.4.1 Кинетические параметры процесса бескаталитиеского разложения катионита КУ-2*8

3.4.2 Константа скорости и энергия активации процесса окисления

катионита КУ-2*8 в присутствии каталитической добавки СиБ04

3.4.3 Кинетические параметры процесса окисления катионита КУ-2*8

в присутствии каталитических добавок Ре(К0э)э, РеСЬ, Ре2(804)э, РеБ04

3.4.4 Константа скорости и энергия активации процесса окисления

катионита КУ-2*8 с предварительной сорбцией железа(П)

3.5 Морфология гранул катионита КУ-2*8 при бескаталитическом и каталитическом окислении пероксидом водорода

3.6 Инфракрасная спектроскопия образцов катионита КУ-2*8

в процессе его окислительной деструкции

Выводы по главе

Глава 4 ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ АНИОНИТА АВ-17х8 ВОДНЫМ РАСТВОРОМ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА

4.1 Каталитическое разложение анионита АВ-17*8

4.1.1 Влияние концентрации и природы катализатора

на процесс окисления анионита АВ-17*8

4.1.2 Влияние температуры на процесс окисления анионита АВ-17*8

4.1.3 Анализ параметров процесса разложения анионита АВ-17*8

4.2 Исследование микроструктуры окисленного анионита АВ-17*8

4.3 Инфракрасная спектроскопия образцов анионита АВ-17*8 в процессе каталитического окисления

4.4 Кинетические параметры процесса окисления анионита АВ-17*8

в присутствии каталитической добавки Бе804

4.5 Константа скорости и энергия активации процесса окисления анионита АВ-17*8

в присутствии каталитических добавок Си(К0э)2, СиСЬ, СиБ04

Выводы по главе

Глава 5 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ КИНЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ И МЕХАНИЗМ ПРОЦЕССА ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ДЕСТРУКЦИИ ИОНИТОВ ПЕРОКСИДОМ ВОДОРОДА

5.1 Основные физико-химические закономерности окислительной деструкции ионообменных смол с использованием водного раствора пероксида водорода

5.2 Состав продуктов бескаталитического и каталитического окисления катионита КУ-2*8

5.3 Состав конечных продуктов каталитического разложения анионита АВ-17*8

5.4 Механизм окислительной деструкции ионообменных смол с использованием процесса Фентона

5.5 Разработка реактора для решения проблемы масштабирования

параметров процесса

5.6 Перспективы микробиологической утилизации продуктов деструкции

ионообменных смол

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность и степень разработанности темы исследования

Разработка технологии утилизации малоактивных отработанных ионообменных смол является одной из важнейших нерешенных задач в атомной энергетике. Ежегодно на атомных электростанциях накапливается до 30 тыс. м3 отработанных ионообменных смол. Такой ежегодный прирост неизбежно приведет к созданию в будущем серьезных экологических проблем. Наиболее широко в различных технологических процессах на отечественных АЭС применяют универсальный катионит КУ-2*8 и анионит АВ-17*8. После достижения смолами определенного (сравнительно низкого) уровня активности их направляют на хранение, которое требует тщательного контроля, высоких затрат и наличия сложной технологической инфраструктуры, так как вследствие радиолиза воды в смоле может происходить образование ряда пожаро- и взрывоопасных продуктов.

В настоящее время для утилизации отработанных ионообменных смол применяют такие традиционные способы, как цементирование, остекловывание, сжигание, пиролиз, термовакуумную сушку, окисление в сверхкритических условиях. Однако перечисленные способы являются высокозатратными и имеют ряд серьезных недостатков, главным из которых для большинства из них является, сохранение возможности радиолиза оставшейся в порах смолы воды. Помимо этого, наряду со сложностью технологического процесса существуют затруднения с транспортировкой и хранением отходов.

Перспективным решением указанной проблемы может быть использование способов переработки на основе химического окисления. В качестве эффективного метода уменьшения объема ионообменных смол представляет интерес процесс Фентона, который позволяет перевести их в жидкую фазу с получением достаточно простых конечных продуктов и в последующем незначительного количества твердой фазы. Процесс Фентона основан на окислении органических соединений при действии на них пероксида водорода в присутствии каталитических добавок. В качестве последних используют соли переходных металлов: железа(П и III), меди(П). Характерной особенностью процесса Фентона является генерирование в системе свободных гидроксильных радикалов •ОН, которые имеют высокий окислительный потенциал (2.80 В) и обладают минимальной селективностью к различным органическим веществам.

Ранее с использованием процесса Фентона был выполнен ряд предварительных исследований разложения ионитов некоторых зарубежных марок: АтЬеде^ АтЬегШе, Hydrolite, РигоШе. Однако комплексных кинетических исследований по окислительному

разложению ионообменных смол с применением процесса Фентона, в том числе смол отечественного производства до настоящего времени не проводилось.

Цели и задачи. Настоящая работа направлена на выявление кинетических и физико-химических закономерностей окислительного разложения ионообменных смол на примере сульфокислотного катионита КУ-2*8 и сильноосновного анионита АВ-17*8 водным раствором пероксида водорода, исследование морфологии, состава и конечных продуктов деструкции.

Поставленная цель достигалась решением следующих взаимосвязанных задач:

- установить основные условия окислительного разложения катионита КУ-2*8 и анионита АВ-17*8 водным раствором пероксида водорода при использовании различных каталитических добавок: солей FeSO4, Fe2(SO4)з, FeClз, Fe(NOз)з, CuSO4, СиСЬ, Си^Оз)2;

- провести сравнительный анализ и выбор кинетического уравнения гетерогенной реакции окислительного разложения матриц ионообменных смол раствором пероксида водорода с определением основных кинетических параметров процесса;

- сформулировать основные кинетические закономерности деструкции исследуемых ионообменных смол с использованием процесса Фентона;

- исследовать морфологию, состав ионообменных смол при их окислении и идентифицировать продукты деструкции;

- предложить механизм окислительного разложения исследуемых ионообменных смол с использованием процесса Фентона;

Объекты исследования: образцы катионита КУ-2*8 и анионита АВ-17*8, окисленные пероксидом водорода в присутствии различных каталитических добавок солей железа(П и III) и меди(П), а также продукты их разложения.

Предмет исследования: совокупность кинетических параметров процесса, микроструктура, результаты ИК-спектроскопии и состав продуктов окислительного разложения ионообменных смол КУ-2*8 и АВ-17*8.

Научная новизна

1. Впервые проведены комплексные кинетические исследования бескаталитического и каталитического окислительного разложения ионообменных смол КУ-2*8 и АВ-17*8 водным раствором пероксида водорода с определением параметров процесса. Установлено, что природа процесса окислительной деструкции смол является гетерогенно-каталитической и удовлетворительно описывается кинетической моделью на основе уравнения сжимающейся сферы Грея-Веддингтона.

2. Установлено повышение эффективной константы скорости процесса бескаталитического разложения катионита с увеличением температуры от з48 до зб8 К на

порядок (до 2.86*10-3 г1/3мин-1). Наиболее эффективно протекание процесса бескаталитической деструкции катионита наблюдается при концентрации пероксида водорода 20 об.% и температуре 368 К при полном разложении смолы в течение 240 мин. Эффективная константа скорости каталитического разложения катионита возрастает с 0.90*10-4 до 5.08*10-2 г1/3мин-1 с увеличением температуры в диапазоне 323 - 353 К. Значения кажущейся энергии активации процесса бескаталитического (114.0 -83.3 кДж/моль) и каталитического (96.7 - 51.8 кДж/моль) разложения катионита в присутствии 0.001 - 0.005 М добавок ^О4, Fe(NOз)з, FeClз, Fe2(SO4)з, FeSO4 соответствуют кинетической области реагирования. Каталитические добавки по своей эффективности располагаются в ряд CuSO4 < Fe(NOз)з < Fe2(SO4)з < FeClз < FeSO4.

3. Полученные результаты окислительного разложения катионита КУ-2*8 водным раствором пероксида водорода с использованием предварительной сорбции железа(П), продемонстрировали возможность проведения процесса в диапазоне более низких температур: 313 - 323 К. Установлено, что при 323 К эффективная константа скорости процесса при предварительной сорбции железа(П) возрастает в 11 раз (с 4.10*10-3 до 4.42*10-2 г1/3мин-1) при снижении значений кажущейся энергии активации процесса разложения катионита с увеличением сорбируемости железа(П) с 87.4 до 40.3 кДж/моль.

4. Установлено, что бескаталитического разложения анионита АВ-17*8 пероксидом водорода не происходит даже при температуре 368 К. Значения эффективной константы скорости процесса при введении добавок FeSO4, Си(ЫОз)2, СиСЬ, CuSO4 в количестве 0.001 - 0.005 моль/л возрастают в 193 раза (с 1.4*10-4 до 2.71*10-2 г1/3мин-1) по мере повышения температуры от 323 до 348 К. Значения кажущейся энергии активации разложения анионита составляют при этом 283.4 - 97.9 кДж/моль. Использованные каталитические добавки по своей эффективности располагаются в ряд FeSO4 < Си(ЫОз)2 < СиСЬ < CuSO4.

5. Установлено влияние природы и концентрации каталитических добавок солей железа(П и III) и меди(П) на процесс окислительного разложения катионита КУ-2*8 и анионита АВ-17*8. Так процесс каталитической деструкции катионита протекает наиболее эффективно в присутствии 0.005 моль/л сульфата железа(П), обеспечивая полное растворение смолы при 348 К в течение 30 мин. Предварительная сорбция железа (II) ускоряет этот процесс при снижении его температуры. В свою очередь окислительная деструкция анионита протекает наиболее эффективно в присутствии 0.005 моль/л сульфата меди(П) при 348 К, обеспечивая его полное растворение в течение 20 мин.

6. С использованием методов электронной микроскопии, ИК-спектроскопии и БЭТ выявлено изменение формы и размера гранул КУ-2*8 и АВ-17*8 в процессе окисления, определена удельная поверхность и места разрывов характерных связей в полимерной

матрице. Методом газовой хроматографии масс-спектрометрии выявлен базовый состав продуктов деструкции исследованных ионообменных смол, среди которых выделяются соединения класса алканов: генэйкозан, гексатриаконтан и тетратетраконтан.

7. В работе предложен вероятный механизм окислительного разложения ионообменных смол КУ-2*8 и АВ-17*8 с использованием процесса Фентона.

Теоретическая и практическая значимость работы

1. Установлены основные физико-химические закономерности процесса окислительного разложения катионита КУ-2*8 и анионита АВ-17*8 с определением температурных и концентрационных условий его проведения при варьировании содержания пероксида водорода и добавок солей железа (II), (III) и меди (II) с выбором наиболее эффективной из них.

2. Определены условия полного разложения сульфокислотного катионита КУ-2*8 и высокоосновного анионита АВ-17*8 в растворах пероксида водорода в зависимости от задаваемых температурных и концентрационных условий.

3. Установлена роль и эффективность каталитических добавок солей железа (II), (III) и меди (II) в диапазоне 0.001 - 0.005 моль/л, обеспечивающих сокращение времени полного разложения КУ-2*8 до 45 - 20 мин, а анионита АВ-17*8 до 25 мин.

4. Результаты исследования представляют собой теоретическую базу для разработки экономически эффективной химической технологии утилизации отработанных ионообменных смол в атомной энергетике, а также могут служить основой для утилизации других сложных органических соединений.

Методология и методы научного исследования. Для достижения поставленных задач в работе использован комплекс современных теоретических и экспериментальных методов исследования. Разложение катионита КУ-2*8 и анионита АВ-17*8 проведено путем химического окисления с использованием процесса Фентона. Морфология окисленных гранул ионообменных смол исследована методом электронной микроскопии с применением растрового электронного микроскопа JEOL JSM-6390 LA. ИК-спектры были записаны на Фурье-спектрометре Bruker Alpha в диапазоне 500 - 4000 см-1. Масс-хроматограммы получены методом газовой хроматографии масс-спектрометрии с использованием хромато-масс-спектрометра GCMS-QP2010 Ultra.

Положения, выносимые на защиту:

1. Анализ результатов кинетических исследований окислительного разложения катионита КУ-2*8 и анионита АВ-17*8 с использованием водного раствора пероксида водорода.

2. Результаты выбора кинетической модели гетерогенного процесса разложения ионообменных смол водным раствором пероксида водорода.

3. Результаты исследований морфологии гранул ионообменных смол и водно-органического раствора, полученного в процессе деструкции катионита и анионита.

4. Основные положения механизма окислительного разложения ионообменных смол КУ-2*8 и АВ-17*8 с использованием процесса Фентона.

Степень достоверности. Достоверность результатов работы обеспечена методическим уровнем проведения экспериментов, согласованности, воспроизводимости результатов, полученных с применением современных методов исследования, а также апробации работы на международных и всероссийских конференциях.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Кинетика окислительной деструкции ионообменных смол водным раствором пероксида водорода»

Апробация работы

Материалы диссертации обсуждались на научно-практической конференции «Ядерные технологии: от исследований к внедрению» (Нижний Новгород, 2019), всероссийской конференции «Актуальные вопросы химической технологии и защиты окружающей среды» (Чебоксары, 2020, 2022), всероссийской конференции молодых ученых «Фундаментальные науки - специалисту нового века» (Иваново, 2020), международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Химия и химическая технология в XXI веке» (Томск, 2021, 2022), международной научно-технической конференции молодых ученых «Инновационные материалы и технологии» (Минск, 2021, 2023), всероссийской научно-технической конференции молодых исследователей «Актуальные проблемы строительства, ЖКХ и техносферной безопасности» (Волгоград, 2023), всероссийской конференции «Поверхностные явления в дисперсных системах» (Москва, 2023), международной научно-практической конференции «Энерго- и ресурсосбережение. Энерогообеспечение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Атомная энергетика» (Екатеринбург, 2020, 2023), международной молодежной научной конференции «Физика. Технологии. Инновации» (Екатеринбург, 2021-2023), российской молодежной научной конференции «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Екатеринбург, 2019, 2022, 2023, 2024), международной конференции «Современные синтетические методологии для создания лекарственных препаратов и функциональных материалов» (Екатеринбург, 2019-2023).

Личный вклад автора. Соискателем собраны, систематизированы и проанализированы литературные данные по теме диссертации. Основной объем работ по кинетическим исследованиям, обработке и интерпретации результатов выполнен при непосредственном участии автора. Обсуждение полученных результатов и подготовка публикаций осуществлялась совместно с научным руководителем д.х.н., профессором

Марковым В.Ф. и соавторами работ. Исследования сканирующей электронной микроскопии выполнены на оборудовании УЦКП «"Современные нанотехнологии" УрФУ», ИК спектроскопия и газовая хроматография-масс-спектрометрия Ельцовым О.С. (к.х.н., лаборатория комплексных исследований и экспертной оценки органических материалов).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ и Аттестационным советом УрФУ, из них 4 статьи размещены в базе данных Scopus, из которых 2 статьи - в базе данных Web of Science, а также 11 тезисов докладов в трудах Всероссийских и Международных конференций. Получен патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, включающего 166 наименований. Работа изложена на 143 страницах, содержит 46 рисунков и 17 таблиц.

Глава 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Ионообменные технологии используют для решения широкого диапазона научных и практических задач [1]. Одной из масштабных областей применения процессов ионного обмена является водоподготовка и очистка загрязненных сточных вод на атомных электростанциях (АЭС). Благодаря простоте и высокой эффективности группового или раздельного извлечения изотопов и радиоактивных элементов ионообменные технологии заняли лидирующие позиции на предприятиях Росатома [2. 3]. На АЭС для данной цели наибольшее распространение получили синтетические ионообменные смолы (ИОС) на основе сополимеров стирола и дивинилбензола. Ведущая роль среди них принадлежит сильнокислотному сульфокатиониту КУ-2*8 и сильноосновныму аниониту АВ-17*8. Им присущи высокая обменная емкость, механическая прочность и химическая инертность [4]. Благодаря своим физико-химическим и функциональным свойствам указанные смолы широко применяют для очистки, в том числе и от радиоактивных загрязнений различных промывных растворов, теплоносителя, стоков технологического характера на предприятиях атомной энергетики. Появление радионуклидов в водных средах вызвано процессами деления ядер радиоактивных элементов и активации нейтронами различных материалов, примесями и химическими добавками в теплоносителе. По завершении цикла эксплуатации ионообменных смол образуются пульпы отработанных ионитов, которые являются источником радиоактивности и отнесены на АЭС к малоактивным жидким радиоактивным отходам (РАО), которые требуют своей утилизации [5].

До недавнего времени практика обращения с жидкими радиоактивными отходами состояла в их долговременном хранении в специальных емкостях на площадках АЭС. Однако такое хранение отработанных ионообменных смол рассматривается в настоящее время как временная мера, ввиду отсутствия эффективной технологии их кондиционирования и утилизации. Использование традиционных общепринятых методов утилизации, таких как как цементирование или битумизация, приводит к существенному увеличению первоначального объема отходов. Для дальнейшего развития атомной энергетики необходима разработка и реализация целостной системы обращения с отработанными смолами, которая включает как методы их предварительной обработки, переработки, кондиционирования, хранения, транспортировки, так и окончательного захоронения. При этом в зависимости от изотопного состава радиоактивных отходов захоронение может проходить как в приповерхностных объектах, так и в глубоких геологических формациях [5].

Одной из стратегий эффективной переработки отработанных ионообменных смол, имеющих органическую природу, может быть применение перспективных окислительных процессов, основанных на генерации в системе реакционно способных гидроксильных радикалов. К их числу относят, в частности, процесс Фентона, основанный на окислительной деструкции органических соединений под действием пероксида водорода [6]. Разработка и внедрение эффективной технологии переработки отработанных ионообменных смол позволит снизить экономические издержки их утилизации и в целом оптимизировать эксплуатационные расходы, что в перспективе будет способствовать развитию атомной отрасли.

1.1 Жидкие радиоактивные отходы атомных электростанций

В соответствии с Федеральным законом № 170-ФЗ «Об использовании атомной энергии» радиоактивные отходы АЭС представляют собой вещества, материалы, оборудование, биологические объекты, радиоизотопные источники, загрязненные объекты внешней среды, содержание радионуклидов в которых превышает уровни, установленные действующими нормами радиационной безопасности. В России работы по обращению с РАО регламентируются Федеральным законом № 190-ФЗ «Об обращении с радиоактивными отходами...» [7 - 9].

Источниками радиоактивных отходов АЭС являются процессы деления ядер топлива и активации нейтронами различных материалов, продукты коррозии конструкционных материалов, примеси и химические добавки в теплоносителе, ядра самого топлива, воздух приреакторных помещений. Продукты деления образуются в ядерных реакторах в процессе деления 235и и 239Pu и представляют собой долгоживущие радионуклиды 3Н, 85Кг, 9^г, 137Cs. В процессе активации нейтронами образуются продукты коррозии, в составе которых имеются такие радионуклиды, как 51Сг, 57Мп, 59№, 63№, 58Со, 60Со, 652п и 9ФЫЪ. При активации примесей генерируются следующие радионуклиды: 2фЫа, 27Мв, 45Са, 49Са, 31Si, 37S, 38С1. Для поддержания реактивности и химического равновесия воды вводят добавки в теплоноситель первого контура в виде борной кислоты и гидроксида лития. В результате в реакторе генерируется и накапливается тритий. С этой целью для снижения дозовых нагрузок теплоноситель первого контура периодически меняют, в результате чего объемы радиоактивных отходов возрастают [7, 10, 11].

Наибольшую долю в объемах РАО занимают жидкие радиоактивные отходы (ЖРО), которым в процессе эксплуатации уделяют первостепенное внимание.

1.1.1 Источники жидких радиоактивных отходов и их классификация

Жидкие РАО представляют собой не подлежащие дальнейшему использованию неорганические и органические жидкости, пульпы и шламы, которые образуются на АЭС при переработке загрязненных радионуклидами водных сред. Жидкие отходы считают радиоактивными, если содержание радионуклидов в них превышает допустимую концентрацию радионуклидов в питьевой воде, а при наличии смеси радионуклидов, если сумма отношений их концентраций к соответствующей допустимой концентрации превышает единицу [10]. Пульпы ионообменных смол, исходя из приведенного определения, также относят к категории жидких радиоактивных отходов.

Жидкие РАО в зависимости от физических и химических свойств подразделяют на

[11 - 13]:

- гомогенные (водные или органические растворы);

- гетерогенные (пульпы, в том числе пульпы ионообменных смол, эмульсии);

- малосолевые и высокосолевые водные растворы.

По удельной активности и радионуклидному составу ЖРО разделяют на три категории (таблица 1.1) [11, 13, 14]. Если по приведенным характеристикам радионуклидов радиоактивные отходы относят к разным категориям, для них устанавливают наиболее высокую из полученных значений категорию. К категории низкоактивных РАО относят около 98% ЖРО, 2% составляют долю среднеактивных и менее 0.01% - высокоактивных.

Таблица 1.1 - Классификация жидких радиоактивных отходов

Удельная активность, кБк/кг

Тритий Бета- Альфа- Трансурановые

Категория излучающие излучающие радионуклиды

отходов радионуклиды (исключая тритий) радионуклиды (исключая трансурановые)

Низкоактивные до 104 до 103 до 102 до 101

Среднеактивные от 104 до 108 от 103 до 107 от 102 до 106 от 101 до 105

Высокоактивные более 108 более 107 более 106 более 105

Приведенная классификация близка к рекомендациям Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), согласно которой жидкие отходы по уровню активности подразделяют на шесть классов [15, 16]:

1. освобожденные отходы (освобождение, вывод из-под контроля);

2. очень короткоживущие отходы (хранение с целью распада);

3. очень низкоактивные отходы (захоронение в траншеях с земляной засыпкой);

4. низкоативные отходы (приповерхностное захоронение);

5. среднеактивные отходы (захоронение на средней глубине);

6. высокоактивные отходы (глубокое геологическое захоронение).

Основным источником радиоактивных отходов на АЭС является реакторный контур, который отводит тепло от активной зоны реактора. Образование радионуклидов в нем происходит за счет активации самого теплоносителя в нейтронном потоке в активной зоне реактора, естественных примесей и продуктов коррозии конструкционных материалов, а также при попадании в контур продуктов деления в процессе разгерметизации оболочек ТВЭЛов. Наведенной активностью обладает и теплоноситель технологических систем, циркулирующих в нейтронном поле. Затем радионуклиды первого контура попадают в теплоноситель второго или вспомогательных систем при течах в теплообменных аппаратах, в помещения при ремонтах оборудования, на одежду работающих [17].

Активность теплоносителя связана со следующими основными нуклидами [12, 13]: 2фЫа, 38С1, 42К, 45Са, которые за исключением натрия являются Р-излучателями.

Активность естественных примесей в воде составляет около 106 Бк/кг. Продукты коррозии конструкционных материалов имеют активность 104 - 105 Бк/кг и характеризуются радионуклидами 51Сг, 54Мп, 58Со, 59£е, 60Со, 63гп.

Основными источниками жидких РАО на АЭС являются [7, 9, 11, 13]: продувочная вода реакторного контура, организованные протечки контура, вода бассейнов выдержки и перегрузки, вода опорожнения реакторных петель, дезактивационные растворы, продувочная вода парогенераторов, трапные воды, обмывочные воды, конденсат турбин и греющего пара, регенерационные воды, промывочные воды, ;фильтрат из хранилища ЖРО, деконтат, воды спецпрачечных и душевых.

Для обеспечения радиационной безопасности АЭС жидкие радиоактивные отходы не должны попадать в окружающую среду и сбрасываться в обычные канализационные системы и водоемы. Основные этапы обращения с РАО приведены на рисунке 1.1.

Жизненный цикл радиоактивных отходов состоит из следующих этапов. Предварительная обработка охватывает операции, предшествующие переработке отходов: сбор, сортировка, изменение химического состава, дезактивация. Переработка радиоактивных отходов включает операции, направленные на повышение безопасности и экономических показателей путем изменения характеристик отходов (уменьшение объема,

удаление радионуклидов, изменение физического и химического состава). Кондиционирование охватывает операции по изготовлению упаковки отходов и включает иммобилизацию, помещение отходов в контейнеры и обеспечение дополнительной наружной оболочки. Хранение радиоактивных отходов предполагает их локализацию, изоляцию и наблюдение за их состоянием. При транспортировке отходы перемещаются из одного места в другое с помощью грузовиков, танкеров или барж. Захоронение предусматривает окончательное размещение отходов в соответствующее хранилище без намерения их последующего извлечения [15, 18].

Рисунок 1.1 - Основные этапы обращения с радиоактивными отходами

Таким образом, для достижения общей цели безопасного обращения с РАО отдельные стадии должны быть взаимодополняющими и совместимыми друг с другом. Ни один этап не должен исключать последующие этапы по обращению с отходами.

1.1.2 Использование ионообменных смол в процессах очистки жидких радиоактивных отходов на атомных электростанциях

Технологический процесс на АЭС всегда сопровождается образованием жидких радиоактивных отходов. Наибольшее значение среди долгоживущих радионуклидов, характеризующих радиоактивность ЖРО, имеют изотопы 137Сб (период полураспада Т1/2 = 30.17 года), 134Сб (Т1/2 = 2.06 года), 60Со (Т1/2 = 5.27 года) и менее значимыми являются изотопы 90Бг (Т1/2 = 30 лет), 54Мп (Т1/2 = 312.3 сут) [18]. Перспективным методом очистки ЖРО является использование ионоселективных сорбентов, которые обладая высокой радиационной стойкостью относительно прочно фиксируют радионуклиды. Дезактивацию радиоактивных вод чаще всего проводят методом фильтрации через слои ионообменных смол. С целью снижения активности реакторной воды и поддержания заданного водно-химического режима теплоносителя часть его направляется на систему спецводоочиски (СВО) [11, 12].

На АЭС предусмотрено несколько установок СВО, которые обслуживают конкретный блок или станцию в целом. В процессе эксплуатации энергоблока с водо-водяным реактором (ВВЭР-1000) для переработки жидких РАО система СВО включает следующие виды водоочистки [11, 19]:

1. Система СВО-1 предназначена для очистки теплоносителя первого контура от продуктов коррозии конструкционных материалов.

2. Система СВО-2 необходима для снижения концентрации хлоридов в теплоносителе в процессе разогрева первого контура, для очистки теплоносителя при изменении концентрации борной кислоты, а также очистки организованных протечек контура.

3. Система СВО-3 используется для очистки трапных вод, дезактивационных растворов, регенерационных вод.

4. Система СВО-4 необходима для очистки вод бассейна выдержки отработавшего ядерного топлива и вод баков запаса раствора борной кислоты.

5. Система СВО-5 предназначена для очистки продувочных и дренажных вод парогенераторов, поддерживает требуемый водно-химический режим второго контура по продуктам коррозии и растворенным примесям.

6. Система СВО-6 используется для сбора и переработки борсодержащих вод.

7. Система СВО-7 предназначена для очистки вод спецпрачечной и душевых.

Таким образом, энергоблок с реактором ВВЭР включает четыре замкнутых контура

сбора и переработки первичных ЖРО: продувочных и дренажных вод парогенераторов, вод

организованных протечек, борсодержащих вод и трапных вод, в частности вод спецпрачечной.

В системах СВО на отечественных АЭС в качестве фильтрующих материалов применяют, как правило, сильнокислотный катионит марки КУ-2*8 и анионит марки АВ-17*8 [20]. При прохождении через слой ионообменных смол содержащиеся в технологической среде ионы задерживаются на функциональных группах смолы и удаляются из раствора. При очистке технологических растворов ионообменными смолами задерживаются продукты деления (134Сб, 137Сб, 9^г), а также коррозионно-активные радионуклиды (58Со, 60Со, 54Мп, 652п) [21, 22]. В результате конечными продуктами водоочистки на АЭС, поступающими в хранилище ЖРО, наряду с кубовыми остатками, дезактивирующими растворами, растворами кислотных промывок оборудования, регенерационными растворами являются отработанные ионообменные смолы, которые в ходе исчерпания их обменной емкости не регенерируют, чтобы исключить еще большего количества жидких радиоактивных отходов. Однако срок эксплуатации смол не всегда совпадает с истощением их обменной емкости. Как правило, потребность в свежей засыпке возникает вследствие забивания фильтра нерастворимыми примесями или из-за высокой удельной активности смол. Затем ионообменные смолы с сорбированными нуклидами направляют на хранение в емкости ЖРО под слоем воды. Так формируется на АЭС один из серьезных источников гетерогенных отходов - пульпы отработанных ионообменных смол, характеризующиеся удельной активностью 107 - 109 Бк/м3 [20, 23]. Итак, с проблемой обезвреживания ЖРО неразрывно связана проблема утилизации отработанных ионообменных смол, которые после использования являются источником вторичного радиоактивного излучения.

1.1.3 Проблема утилизации отработанных ионообменных смол атомных электростанций и способы их переработки

В настоящее время вопрос обращения с отработанными ионообменными смолами (ИОС) является одной из экологически важных, однако неэффективно решаемых проблем на предприятиях атомной энергетики. Так суммарный объем пульп, отработанных ИОС с перлитом, накопленный на российских АЭС, составляет около 30 тыс. м3. Учитывая темпы развития ядерной энергетики, можно предположить, что за текущие десять лет объем накопленных отработанных ИОС многократно увеличится, а их активность возрастет до 1019 Бк [20, 23, 24].

Можно выделить следующие проблемы, связанные со сложностью утилизации отработанных ионообменных смол [24, 25]:

- отработанные ионообменные смолы не подлежат утилизации при условии содержания воды более 50 %;

- ионообменные смолы содержат в составе органические вещества, вследствие чего необходимо оценивать технологию по параметрам возгораемости, огнестойкости и газообразования, вызванного радиолитическим и химическим воздействием;

- ионообменные смолы загрязнены маслами, что вызывает блокировку их зерна и ограничение доступа дезактивирующих реагентов к функциональным группам смол.

Хранение отработанных ионообменных смол представляет значительную опасность для окружающей среды, так как с течением времени при выделении тепла вследствие распада накопившихся радионуклидов в их структуре происходят химические изменения -деградация функциональных групп и матрицы. Поэтому необходимо тщательно следить за состоянием мест их хранения. К тому же хранение ЖРО в металлических емкостях в виде пульп является дорогостоящим мероприятием. Так при расчетном сроке контролируемого хранения в 300 лет затраты по его технологическому обеспечению становятся исключительно высокими.

Обеспечить снижение потенциальной опасности для окружающей среды возможно, организовав переработку отработанных ионообменных смол. Утилизация отработанных ионообменных смол является сложной технологической операцией по сравнению с переработкой других видов РАО. На сегодняшний день проблема утилизации ИОС является весьма актуальной, однако неэффективно решаемой. Характерная особенность ионообменных смол заключается в том, что в отличие от других видов ЖРО они не подлежат концентрированию, поэтому большинство известных способов переработки РАО для них не могут быть применены. К тому же в настоящее время для сокращения количества накопившихся отработанных ионообменных смол применяют технологии утилизации, которые не в состоянии решить проблему, при этом объемы отходов стремительно возрастают. Для надежного и безопасного хранения и уменьшения физического объема ЖРО перспективными путями могут быть [24]:

- упрощение технологии обезвреживания ИОС путем проведения минимального количества процессов в одном технологическом аппарате;

- максимальное уменьшение объема и массы сухого остатка, полученного при разложении ИОС, и конечного продукта, который подлежит длительному захоронению (содержание свободной жидкости в объеме кондиционированного продукта не должно превышать 3 %);

- снижение металлоемкости оборудования и энергетических затрат на проведение технологического процесса;

- повышение требований радиационной и пожарной безопасности при проведении процесса утилизации и обезвреживания ИОС;

- сокращение расхода реагентов, исключение или уменьшение токсичных газообразных выбросов, образующихся при переработке ИОС;

- разработка новых технологических приемов для эффективной утилизации ионообменных смол с целью резкого сокращения их объема.

Отработанные ионообменные смолы относят к категории так называемых проблемных отходов, с отложенным сроком утилизации, поскольку в настоящее время для них практически не существует безопасных и экономически эффективных методов переработки. При необходимости утилизации отработанных радиоактивных смол применяют ряд прямых и косвенных приемов.

1.1.3.1 Традиционные способы утилизации отработанных ионообменных смол

путем их иммобилизации

К традиционным способам предварительной обработки и переработки отработанных ионообменных смол относят иммобилизацию и окислительное разложение. Иммобилизация включает методы цементирования, битумизации и остекловывания. Окислительное разложение подразделяют на сжигание, плазменную переработку, окисление в сверхкритических условиях и другие. Рассмотрим эффективность применения каждой технологии для утилизации отработанных ионообменных смол.

При иммобилизации отходы инкапсулируют в инертный материал такой, как цемент, битум или стеклянную матрицу, а затем отправляют в контейнерах (двухсотлитровых стальных бочках) на захоронение. Данные технологии обеспечивают снижение общего объема отходов при максимальном уменьшении возможности утечки радиоактивных ионов в окружающую среду [8, 26, 27].

Цементирование - метод отверждения и кондиционирования, заключающийся во включении твердых и жидких радиоактивных отходов в цементный блок. Цемент является подходящим материалом для затвердевания смол благодаря своим хорошим физическим, химическим и механическим свойствам. Данный метод распространен из-за низкой стоимости, относительно простых технологических операций и надежной иммобилизации радионуклидов. Полученные отвержденные отходы являются пожаробезопасными. Однако недостатками метода являются невысокая механическая прочность конечного продукта,

высокая выщелачиваемость радионуклидов из матрицы и низкая производительность. Также технология цементирования приводит к увеличению исходного объема отходов в 6 -10 раз. При этом в цементную матрицу может быть включено не более 10 - 25 % отработанных ионообменных смол [24 - 26, 28 - 30].

Исследованию иммобилизации отработанных ионообменных смол методом цементирования посвящен ряд работ [31 - 41]. В одной из них [36] группа авторов изучила отверждение ионообменных смол с использованием связующего алюмината кальция. Для предотвращения разложения катионита, основного продукта гидратации, отвечающего за прочность матрицы, ионообменные смолы перед отверждением обрабатывали раствором нитратов щелочноземельных металлов. Также в процессе цементирования вносили сорбент селективный к цезию, чтобы уменьшить выщелачивание изотопа 137Сб.

Битумизация - метод включения жидких радиоактивных отходов в битумные материалы с образованием затвердевших форм. Процесс состоит из смешения отходов с расплавленным битумом при температуре около 200 °С. Смесь перемешивают некоторое время для удаления остаточной воды, а затем выгружают в бочки для затвердевания. Иммобилизованные формы с битумом имеют хорошие показатели: низкую пористость, низкую скорость выщелачивания радионуклидов, высокую загрузку смолы, устойчивость к химическим веществам. В отличие от цементирования объем отходов практически не увеличивается, так как в процессе битумизации происходит испарение воды. Однако полученные затвердевшие формы имеют невысокую механическую прочность. При этом степень включения ионообменных смол должна быть не более 20 - 30 %. Недостатком метода также является горючесть битума (температура воспламенения 400 °С), вследствие чего битумизацию относят к пожароопасным технологиям [24, 25, 28, 29].

Битумизация ионообменных смол рассмотрена в исследованиях [42, 43]. Так в работе [42] проанализировали состав газовой смеси, выделяющийся при битумизации отработанных смол в условиях высокой температуры. В результате определены следующие соединения: диметил- и триметиламин, н-парафины, изопарафины и ароматические углеводороды.

Омоноличивание (полимерные композиции) является разновидностью битумизации и представляет собой метод включения сухих радиоактивных отходов в магнезиальные вяжущие, природные минералы, вещества фосфатного твердения или отходы, содержащие оксиды металлов. Применяется для отверждения солевых концентратов радиоактивных отходов. Полимерные композиции отличаются низкой скоростью выщелачивания радионуклидов по сравнению с цементными или битумными. При этом относительно высокая производительность метода дает возможность сократить количество вредных

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Козлова Марина Михайловна, 2024 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Аширов, А. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов / А. Аширов. -Л.: Химия. 1983. - 295 с.

2. Rengaraj, S. Studies on adsorptive removal of Co(II), Cr(III) and Ni(II) by IRN77 cation-exchange resin / S. Rengaraj, K.-H. Yeon, S.-Y. Kang, J.-U. Lee, K.-W. Kim, S.-H. Moon // Journal of Hazardous Materials. - 2002. - Vol. 92 - Iss. 2. - P. 185-198.

3. Lokhande, R.S. Comparative Study on Bromide and Iodide Ion-Isotopic Exchange Reactions Using Strongly Basic Anion Exchange Resin Duolite A-113 / R. S. Lokhande, P.U. Singare, M. H. Dole // Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences. - 2006. - Vol. 7 -Iss. 2. - P. 29-32.

4. Мясоедова, Г.В. Сорбционные материалы для извлечения радионуклидов из водных сред / Г.В. Мясоедова, В.А. Никашина // Российский химический журнал. - 2006. - Т. 50. -№ 5. - С. 55- 63.

5. Проблемы ядерного наследия и пути их решения. Развитие системы обращения с радиоактивными отходами в России / Под общ. ред. Л.А. Большова, Н.П. Лаверова, И.И. Линге - Т. 2. - М., 2013. - 392 с.

6. Walling, C. Fenton's reagent revisited / C. Walling //Accounts of chemical research. -1975. - Vol. 8. - No. 4. - P. 125-131.

7. Ключников, А.А. Радиоактивные отходы АЭС и методы обращения с ними / А.А. Ключников, Э.М. Пазухин, Ю.М. Шигера, В.Ю. Шигера. - К.: Институт проблем безопасности АЭС НАН Украины, 2005. - 487 с.

8. Брылева, В.А. Атомная энергетика. Радиоактивные отходы АЭС / В.А. Брылева, Н.Д. Кузьмина, Л.М. Нарейко // Информационный бюллетень. -2010. - № 10-11. - С. 1-8.

9. Хвостова, М.С. Обращение с радиоактивными отходами на предприятиях атомной отрасли / М.С. Хвостова // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. -2013. - № 1. - С. 97-106.

10. Носовский, А.В. Снятие с эксплуатации ядерных энергетических установок / А.В. Носовский, В.Н. Васильченко, А.А. Ключников, Я.В. Ященко; Под ред. А.В. Носовского. - К.: Техника, 2005. - 288 с.

11. Скачек, М.А. Обращение с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами АЭС: учебное пособие для вузов / М.А. Скачек. - М.: Издательский дом МЭИ, 2007. - 448 с.

12. Никифоров, А.С. Обезвреживание жидких радиоактивных отходов / А.С. Никифоров, В.В. Куличенко, М.И. Жихарев. - М.: Энергоатомиздат, 1985. -132 с.

13. Баклушин, Р.П. Эксплуатация АЭС. Ч. I. Работа АЭС в энергосистемах. Ч. II. Обращение с радиоактивными отходами: учебное пособие / Р.П. Баклушин. - М.: НИЯУ МИФИ, 2011. - 304 с.

14. Муратов, О.Э. Обращение с эксплуатационными радиоактивными отходами на объектах ядерной энергетики / О.Э. Муратов, М.Н. Тихонов, С.М. Царёва // Экология промышленного производства. - 2012. - № 3. - С. 49-58.

15. International Atomic Energy Agency, Selection of Technical Solutions for the Management of Radioactive Waste, IAEA-TECDOC-1817, IAEA, Vienna (2017).

16. International Atomic Energy Agency, Classification of Radioactive Waste, IAEA Safety Standards Series No. GSG-1, IAEA, Vienna (2009).

17. Копылов, А.С. Водоподготовка в энергетике: учебное пособие для вузов / А С. Копылов, В.М. Лавыгин, В.Ф. Очков. - М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 309 с.

18. International Atomic Energy Agency, Disposal of Radioactive Waste, IAEA Safety Standards Series No. SSR-5, IAEA, Vienna (2011).

19. Винницкий, В.А. Перспективы применения слабодиссоциирующих ионитов в системах спецводоочистки АЭС с ВВЭР для снижения объема образующихся радиоактивных отходов / В.А. Винницкий, А.С. Чугунов, А.Ф. Нечаев // Теплоэнергетика. - 2018. - № 4. - С. 48-53.

20. Балашевская, Ю.В. Радиоактивные ионообменные смолы. Возможное решение проблемы переработки / Ю.В. Балашевская, В.А. Герлига // Ядерная и радиационная безопасность. - 2011. - № 4. - С. 60-63.

21. Гуревич, П.А. Селективность ионообменной сорбции цезия-137 на сильнокислотных катионитах из водных растворов соединений щелочных металлов / П.А. Гуревич, А.С. Чаговец, А.Б. Сазонов, М.А. Богородская // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - Т. 16. - № 9. - С. 75-77.

22. Голованчиков, А.Б. Анализ процессов очистки охлаждающей воды реакторов АЭС от радиоактивных изотопов стронция и цезия / А.Б. Голованчиков, Л.В. Курылева,

B.Ф. Каблов, Б.А. Дулькин // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2014. - № 25 (152). - С. 55-60.

23. Савкин, А.Е. Разработка и испытания технологии переработки жидких радиоактивных отходов АЭС / А.Е. Савкин // Радиохимия. - 2011. - Т. 53. № 5. -

C. 470-473.

24. Смольников, М.И. Проблемы утилизации отработанных ионообменных смол атомных электростанций (обзор) / М.И. Смольников, В.Ф. Марков, Л.Н. Маскаева,

A.Е. Бобылев, О.А. Мокроусова // Бутлеровские сообщения. - 2017. - Т. 49. - В. 3. -С. 119-134.

25. Андреева, Е.В. Анализ и обобщение опыта методов переработки отработавших ионообменных смол / Е.В. Андреева, М.А. Костов, Г.И. Наземцева, С.А. Чупрынин // Энергетические установки и технологии. - 2015. - Т. 1. - № 1. - С. 71-77.

26. Муратов, О.Э. Методы переработки жидких радиоактивных отходов (аналитический обзор) / О.Э. Муратов, И.К. Степанов, С.М. Царева // Экология промышленного производства. - 2012. - № 3. - С. 30-43.

27. Wang, J. Treatment and disposal of spent radioactive ion-exchange resins produced in the nuclear industry / J. Wang, Z. Wan // Progress in Nucear Energy. - 2015. - Vol. 78. - P. 47-55.

28. Гавриш, В.М. Обзор вариантов переработки отработанных ионообменных смол /

B.М. Гавриш, Н.П. Черникова, В.Г. Иванец // Ядерная и радиационная безопасность. - 2010. - №1 (45). - С.25-28.

29. Капустина, И.Б. Иммобилизация радиоактивных отходов низкого и среднего уровня активности / И.Б. Капустина, В.Н. Соловьев, Г.И. Фокина, А.С. Левчук // Весщ Нацыянальнай акадэмп навук Беларусь Серыя ф1зша-тэхшчных навук. - 2012. - № 3. -

C. 86-92.

30. Rakhimova, N. Recent Advances in Alternative Cementitious Materials for Nuclear Waste Immobilization: A Review / N. Rakhimova //Sustainability. - 2022. - Vol. 15. - No. 689.

31. Zhou, Y.Z. Study on solidification of spent ion exchange resin using ASC cement / Y.Z. Zhou, Y.C. Ye, G.C. Yun, M. Zhang // Radiation Protection. - 2002. - Vol. 22. -P. 225-230.

32. Plecas, I.B. Leaching of 60Co and 137Cs from spent ion exchange resins in cement-bentonite clay matrix / I.B. Plecas, R.S. Pavlovic, S.D. Pavlovic // Bulletin of Materials Science. - 2003. -Vol. 26. - No. 7. - P. 699-701.

33. Li, J.F. Advances in cement solidification technology for waste radioactive ion exchange resins: a review / J.F. Li, J.L. Wang // Journal of Hazardous Material. -2006. - Vol. 135. -No. 1-3. - P. 443-448.

34. Стахив, М.Р. Переработка и кондиционирование РАО на АЭС для подготовки к окончательной изоляции / М.Р. Стахив, Ф.М. Апаркин, С.Б. Хубецов, В.Н. Рыжкова // Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. - 2011. - № 1. - С.150-155.

35. Лебедев, В.А. Повышение эффективности иммобилизации радиоактивных отходов / В.А. Лебедев, В.М. Пискунов // Записки Горного института. -2013. - Т. 203. - С. 59-62.

36. Кононенко, О.А. Отверждение борсодержащих ионообменных смол алюминатным связующим / О.А. Кононенко, В.В. Милютин //Радиохимия. - 2019. - Т. 61. - №. 5. -С. 423-426.

37. Lee, W.H. Geopolymer technology for the solidification of simulated ion exchange resins with radionuclides / W.H. Lee, T.W. Cheng, Ding Y.C., S.W. Tsao, C.P. Huang // Journal of Environmental Management. - 2019. - Vol. 235. - P. 19-27.

38. Lin, W.H. Performance study of ion exchange resins solidification using metakaolin-based geopolymer binder / W.H. Lin, H.Y. Chen, C.P. Huang // Progress in Nuclear Energy. - 2020. -Vol. 129. - No. 103508.

39. Xu, X. Low leaching characteristics and encapsulation mechanism of Cs+ and Sr2+ from SAC matrix with radioactive IER / X. Xu, H. Bi, Y. Yu, X. Fu, S. Wang, Y. Liu, P. Hou, X. Cheng //Journal of Nuclear Materials. - 2021. - Vol. 544. - No. 152701.

40. Xu, J. Metakaolin-Reinforced Sulfoaluminate-Cement-Solidified Wasteforms of Spent Radioactive Resins - Optimization by a Mixture Design / J. Xu, M. Wang, C. Li, M. Han, Q. Wang, Q. Sun // Coatings. - 2022. - Vol. 12. - No. 1466.

41. Hamdane, H. Elaboration of geopolymer package derived from uncalcined phosphate sludge and its solidification performance on nuclear grade resins loaded with 134Cs / H. Hamdane, M. Oumam, H.S. Mhamdi, A. Bouih, T.E. Ghailassi, R. Boulif, J. Alami, B. Manoun,

H. Hannache // Science of The Total Environment. - 2023. - Vol. 857. - No. 159313.

42. Arsene, C. Degradation products of ion-exchange resin during the bituminization process of spent resins / C. Arsene, D. Negoiu // Revista de Chimie. - 2002. - Vol. 53 - No. 2. -P. 118-121.

43. Arsene, C. The 60Co, 134Cs and 137Cs loses during the leaching test from the conditionned ion exchange block / C. Arsene, D. Negoiu // Revista de Chimie. - 2004. - Vol. 55 - No. 5. - P. 308-310.

44. Пат. РФ 2408100. Способ обезвреживания радиоактивных отходов / А.К. Андрианов, № 2009146927/07, заявл. 16.12.2009, опубл. 27.12.2010.

45. Hand, R.J. Nuclear Waste Vitrification and Chemical Durability / R.J. Hand //Glasses and Glass-Ceramics: Advanced Processing and Applications. - Singapore: Springer Nature Singapore, 2022. - P. 243-263.

46. Sheng, J. Vitrification of a spent ion exchanged resin from a nuclear power plant / J. Sheng // Glass Technology. - 2004. - Vol. 45. - No. 3. - P. 153-156.

47. Sobolev, I.A. Vitrification processes for low, intermediate radioactive and mixed wastes /

I.A. Sobolev, S.A. Dmitriev, F.A. Lifanov, S.V. Stefanovsky, M.I. Ojovan // Glass Technology. -2005. - Vol. 46. - No. 1. - P. 28-35.

48. Hamodi, N. Thermal analysis and immobilisation of spent ion exchange resin in borosilicate glass / N. Hamodi, K. Papadopoulou, T. Lowe, T. Abram // New Journal of Glass and Ceramics.

- 2012. - Vol. 2. - No. 3. - P. 111-120.

49. McGann, O.J. Systematic development of alkaline-earth borosilicate glasses for caesium loaded ion exchange resin vitrification / O.J. McGann, P.A. Bingham, N.C. Hyatt // Advances in Materials Science for Environmental and Energy Technologies II: Ceramic Transactions. - 2013.

- Vol. 241. - P. 69-80.

50. Гатауллин, P.M. Перспективные технологии для решения проблем безопасного обращения с радиоактивными отходами / P.M. Гатауллин, И.А. Меделяев, Р.Б. Шарафутдинов // Ядерная и радиационная безопасность. - 2008. - № 4. - С. 68-75.

51. Сорокин, В.Т. Контейнеры для радиоактивных отходов низкого и среднего уровня активности / В.Т. Сорокин, А.В. Демин, В.В. Кащеев, В.В. Ирошников, Р.М. Гатауллин, И.А. Меделяев, Н.Н. Перегудов, Р.Б. Шарафутдинов // Ядерная и радиационная безопасность. - 2013. - № 2 (68). - С. 15-22.

52. Сорокин, В.Т. Радиационные аспекты использования контейнеров нзк-150-1, 5п при кондиционировании радиоактивных отходов / В.Т. Сорокин, А.В. Демин, В.В. Кащеев, Р.М. Гатауллин, И.А. Меделяев //Ядерная и радиационная безопасность. - 2015. - №. 2. -С. 3-10.

53. Павлов, Д.И. Научно-технические и проектные основы создания конструкций приповерхностных пунктов захоронения низко- и среднеактивных отходов / Д.И. Павлов, В.Т. Сорокин, А.С. Баринов, А.В. Дёмин, Д.В. Сыченко // Радиоактивные отходы. 2021. № 4. - С. 65-77.

54. Сорокин, В.Т. Долговечность железобетонных контейнеров типа НЗК-150-1,5П при захоронении радиоактивных отходов 2 класса / В.Т. Сорокин, Р.М. Гатауллин, Н.В. Свиридов, Д.И. Павлов // Радиоактивные отходы. 2022. № 3 - С. 37-49.

55. Li, J. Cementation of radioactive waste resin by calcium sulfoaluminate cement / J. Li, J. Wang // International Conference on Nuclear Engineering. - 2009. - V. 43550. - P. 47-51.

56. Сорокин, В.Т. Хранение отработавших ионообменных смол низкого и среднего уровня удельной активности в контейнерах типа НЗК без включения в матрицу / В.Т. Сорокин, А.В. Демин, Н.А. Прохоров, С.А. Великина, Р.М. Гатауллин и др. // Ядерная и радиационная безопасность. - 2009. - № 4. - С. 19-22.

57. Осташкина Е.Е. Научно-технологическое обоснование выбора способа кондиционирования отработавших радиоактивных ионообменных смол / Е.Е. Осташкина, А.Е. Савкин // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Материаловедение и новые материалы. - 2020. - №. 3. - С. 37-50.

58. Бортникова, М.С. Кондиционирование шлака, образующегося при термохимической переработке отработанных ионообменных смол / М.С. Бортникова, О.К. Карлина, Г.Ю. Павлова, К.Н. Семенов, С.А. Дмитриев // Атомная энергия. - 2008. -Т. 105. - № 5. - С. 274-278.

59. Yang, H.C. Thermokinetic analysis of spent ion-exchange resins for the optimization of carbonization reactor condition / H.C. Yang, S.Y. Lee, Y.C. Choi, I.H. Yang, D.Y. Chung // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2017. - V. 127 - No. 1. - P. 587-595.

60. Zhang, X. The co-combustion and pollutant emission characteristics of the three kinds of waste ion exchange resins and coal / X. Zhang, M. Liu, X. Gao //International Journal of Chemical Reactor Engineering. - 2020. - Vol. 18. - No. 8. - P. 1-11.

61. Батий, В.Г. Перспективы применения технологии сжигания радиоактивных отходов на АЭС Украины /, А.Л. Деркач, А.А. Ключников, В.М. Рудько, А.И. Стоянов,

A.В. Щулепникова //Проблеми безпеки атомних електростанцш i Чорнобиля. - 2007.

62. Семенова, С.Л. Плазма и переработка отходов: расширение возможностей //Климат и природа. - 2018. - №. 2. - С. 46-57.

63. Романовский, В.И. Исследование жидких и газообразных продуктов пиролиза отработанных анионита АВ-17-8 и катионита КУ-2-8 / В.И. Романовский, В.Н. Марцуль // Экология и промышленность России. - 2012. - № 3. - С. 43-45.

64. Luca, V. Low temperature pyrolysis of simulated spent anion exchange resins / V. Luca, H.L. Bianchi, F. Allevatto, J.O. Vaccaro, A. Alvarado // Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2017. - Vol. 5. - No. 4. - P. 4165-4172.

65. Castro, H.A. Pyrolysis and high performance plasma treatment applied to spent ion exchange resins //Journal of Nuclear Engineering and Radiation Science. - 2019. - Vol. 5. -No. 2. - P. 1-36.

66. Luo, J. Co-pyrolysis of spent radioactive ion exchange resin and manganese dioxide: Decrease the decomposition temperatures of functional groups / J. Luo, W. Hu, Z. Suo, Y. Wang, Y. Zhang //Journal of Hazardous Materials. - 2021. - Vol. 418. - No. 126275.

67. Song, Q. Catalytic effects of V2O5 on oxidative pyrolysis of spent cation exchange resin / Q. Song, J.H. Shen, Y. Yang, Y. Yang, B.B. Jiang, Z.W. Liao // Journal of Zhejiang University Science A. - 2021. - Vol. 22. - No. 2. - P. 94-105.

68. Бабкин, Д.Н. Технология переработки и хранения отработанных ионообменных смол для АЭС нового поколения / Д.Н. Бабкин, Н.А. Прохоров, В.Т. Сорокин, А.В. Демин,

B.В. Ирошников // Атомная энергия. - 2011. - Т. 111. - № 4. - С. 214-219.

69. Ремез, В.П. Сушка отработавших радиоактивных ионообменных смол под вакуумом / В.П. Ремез, Г.А. Сычёв, Д.А. Кукиев, В.Г. Лисовских, А.В. Трапезников // Вопросы радиационной безопасности. - 2012. - Т. 65. - № 1. - С. 3-9.

70. Zhou, Y. Design and research of spent resin conical dryer device / Y. Zhou, H. Zhang // International Conference on Nuclear Engineering. - 2017 - Vol. 2. - P. 45-50.

71. Сорокин, В.Т. Технология кондиционирования отработавших ионообменных смол методом термовакуумной сушки / В.Т. Сорокин, Н.А. Прохоров, Д.И. Павлов // Радиоактивные отходы. - 2021. - №. 2. - С. 39-48.

72. Akai, Y. Ion-exchange resin decomposition in supercritical water / Y. Akai, K. Yamada, T. Sako // High Pressure Research. - 2001. - Vol. 20. - No. 1-6. - P. 515-524.

73. Kim, K. Treatment of spent ion-exchange resins from NPP by supercritical water oxidation (SCWO) process / K. Kim, S.H. Son, KM. Song, Han J.H., K.D. Han, S.H. Do // J. Korean Radioactive Waste Soc. - 2009. - Vol. 7. - No. 3. - P. 175-182.

74. Kim, K. Treatment of radioactive ionic exchange resins by super- and sub-critical water oxidation (SCWO) / K. Kim, S.H. Son, K.S. Kim, J.H. Han, K.D. Han, S.H. Do // Nuclear Engineering and Design. - 2010. - Vol. 240. - No. 10. - P. 3654-3659.

75. Leybros, A. Ion exchange resins destruction in a stirred supercritical water oxidation reactor / A. Leybros, A. Roubaud, P. Guichardon, O. Boutin // Journal of Supercritical Fluids. -2010. - Vol. 51. - No. 3. - P. 369-375.

76. Tang, X.Y. A review of developments in process flow for supercritical water oxidation / X.Y. Tang, Y.C. Zheng, Z.Q. Liao, Y.H. Wang, J.Q. Yang, J. Cai //Chemical Engineering Communications. - 2021. - Vol. 208. - No. 10. - P. 1494-1510.

77. Xu, T. Review of the destruction of organic radioactive wastes by supercritical water oxidation / T. Xu, S. Wang, Y. Li, J. Li, J. Cai, Y. Zhang, D. Xu, J. Zhang //Science of The Total Environment. - 2021. - Vol. 799. - No. 149396.

78. Паламарчук, М.С. Дезактивация отработанных ионообменных смол, загрязнённых радионуклидами цезия и кобальта / М.С. Паламарчук, Э.А. Токарь, М.В. Тутов, А.М. Егорин //Экология и промышленность России. - 2019. - Т. 23. - №. 9. - С. 20-24.

79. Tokar, E.A. Decontamination of spent ion exchange resins contaminated with iron-oxide deposits using mineral acid solutions / E.A. Tokar, A.I. Matskevich, M.S. Palamarchuk, Y.A. Parotkina, A.M. Egorin // Nuclear Engineering and Technology. - 2021. - Vol. 53. - No. 9. - P. 2918-2925.

80. Palamarchuk, M. Toward Deep Decontamination of Intermediate-Level-Activity Spent Ion-Exchange Resins Containing Poorly Soluble Inorganic Deposits / M. Palamarchuk,

M. Chervonetskiy, N. Polkanova, S. Bratskaya // Sustainability. - 2023. - Vol. 15. - No. 5. -P. 3990.

81. Савкин, А.Е. Испытания ультразвуковой установки для дезактивации металлических радиоактивных отходов / А.Е. Савкин, О.К. Карлина, А.П. Васильев, В.М. Малинкин, Г.В. Дубинин, Н.М. Лебедев //Безопасность окружающей среды. - 2007. - Т. 3. - С. 38-41.

82. Балашевская, Ю.В. Радиоактивные ионообменные смолы. Возможное решение проблемы переработки / Ю.В. Балашевская, В.А. Герлига // Ядерная и радиационная безопасность. - 2011. - № 4. - С. 60-63.

83. Lin, R. Synergistic effects of oxidation, coagulation and adsorption in the integrated fenton-based process for wastewater treatment: A review / R. Lin, Y. Li, T. Yong, W. Cao, J. Wu, Y. Shen //Journal of Environmental Management. - 2022. - Vol. 306. - No. 114460.

84. Желовицкая, А.В. Окисление органических соединений с помощью гидроксид-радикала, генерируемого в растворах химическим и электрохимическим методами / А.В. Желовицкая, Е.А. Ермолаева, А.Ф. Дресвянников // Вестник Казанского технологического университета. -2008. - № 6. - С. 211-229.

85. Wang, N. A review on Fenton-like processes for organic wastewater treatment / N. Wang, T. Zheng, G. Zhang, P. Wang //Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2016. - Vol. 4. - No. 1. - P. 762-787.

86. Singh, G.S. A review study on organic waste management by green chemistry / G.S. Singh, C. Srinivas // Green Chemistry & Technology Letter. - 2020. - Vol. 6. - No. 1. - P. 4-13.

87. Ma, D. Critical review of advanced oxidation processes in organic wastewater treatment / D. Ma, H. Yi, C. Lai, X. Liu, X. Huo, Z. An, L. Li, Y. Fu, B. Li, M. Zhang, L. Qin, S. Liu, L. Yang //Chemosphere. - 2021. - Vol. 275. - No. 130104.

88. Titchou, F.E. Removal of organic pollutants from wastewater by advanced oxidation processes and its combination with membrane processes / F.E. Titchou, H. Zazou, H. Afanga, J. El Gaayda, R.A. Akbour, P.V. Nidheesh, M. Hamdani //Chemical Engineering and Processing-Process Intensification. - 2021. - Vol. 169. - No. 108631.

89. Walling, S.A. Fenton and Fenton-like Wet Oxidation for Degradation and Destruction of Organic Radioactive Wastes / S.A. Walling, W. Um, C.L. Corkhill, N.C. Hyatt // npj Materials Degradation. - 2021. - Vol. 5 - No. 50. - P. 1-20.

90. Babuponnusami, A. A review on Fenton and improvements to the Fenton process for wastewater treatment / A. Babuponnusami, K. Muthukumar //Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2014. - Vol. 2. - No. 1. - P. 557-572.

91. Wang, J.L. Advanced oxidation processes for wastewater treatment: Formation of hydroxyl radical and application / J.L. Wang, L.J. Xu // Critical Reviews in Environmental Science and Technology. - 2012. - Vol. 42 - No. 3. - P. 251-325.

92. Matavos-Aramyan, S. Advances in Fenton and Fenton Based Oxidation Processes for Industrial Effluent Contaminants Control-A Review / S. Matavos-Aramyan, M. Moussavi // International Journal of Environmental Sciences & Natural Resources. - 2017. - Vol. 2 - No. 4. -P. 1-18.

93. Miklos, D.B. Evaluation of advanced oxidation processes for water and wastewater treatment - A critical review / D.B. Miklos, C. Remy, M. Jekel, J.E. Drewes, U. Hübner // Water Research. - 2018. - Vol. 139. - P. 118-131.

94. Шейнкман, Л.Э. Усовершенствованные окислительные процессы очистки промышленных сточных вод / Л.Э. Шейнкман, Л.Н. Савинова, Д.В. Дергунов, В.Б. Тимофеева // Экология и промышленность России. - 2015. - Т. 19. - № 6. - С. 32-36.

95. Fenton, H.J.H. LXXIII. - Oxidation of tartaric acid in presence of iron / H.J.H. Fenton //Journal of the Chemical Society, Transactions. - 1894. - Vol. 65. - P. 899-910.

96. Oturan, M.A. Advanced oxidation processes in water/wastewater treatment: principles and applications. A review / M.A. Oturan, J.J. Aaron //Critical Reviews in Environmental Science and Technology. - 2014. - Vol. 44. - No. 23. - P. 2577-2641.

97. Sillanpaa M., Ncibi M. C., Matilainen A. Advanced oxidation processes for the removal of natural organic matter from drinking water sources: A comprehensive review / M. Sillanpaa, M.C. Ncibi, A. Matilainen //Journal of environmental management. - 2018. - Vol. 208. -P. 56-76.

98. García Einschlag, F.S. Fundamentals and applications of the photo-Fenton process to water treatment / F.S. García Einschlag, A.M. Braun, E. Oliveros // Environmental photochemistry part III. - 2015. - P. 301-342.

99. Ribeiro, J.P. Recent trends and developments in Fenton processes for industrial wastewater treatment - A critical review / J.P. Ribeiro, M.I. Nunes // Environmental Research. - 2021. -Vol. 197. - No. 110957.

100. Neyens, E. A review of classic Fenton's peroxidation as an advanced oxidation technique / E. Neyens, Baeyens J. //Journal of Hazardous materials. - 2003. - Vol. 98. - Iss. 1-3. - С. 33-50.

101. Bokare, A.D. Review of iron-free Fenton-like systems for activating H2O2 in advanced oxidation processes / A.D. Bokare, W. Choi // Journal of Hazardous Materials. - 2014. -Vol. 275. - P. 121-135.

102. Kausley, S.B. Mineralization of alkyd resin wastewater: Feasibility of different advanced oxidation processes / S.B. Kausley, K.S. Desai, S. Shrivastava, B.R. Patil, A.B. Pandit // Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2018. - Vol. 6. - No. 3. - P. 3690-3701.

103. Hafeez, M.A. Recent advances in Fenton-like treatment of radioactive ion exchange resins / M.A. Hafeez, B.K. Singh, S.H. Yang, J. Kim, B. Kim, Y. Shin, W. Um //Chemical Engineering Journal Advances. - 2023. - Vol. 14. - No. 100461.

104. Li, J. Recent advances in Cu-Fenton systems for the treatment of industrial wastewaters: Role of Cu complexes and Cu composites / J. Li, A.N. Pham, R. Dai, Z. Wang, T.D. Waite //Journal of hazardous materials. - 2020. - Vol. 392. - P. 122261.

105. Liu, J. Preparation, characterization, and applications of Fe-based catalysts in advanced oxidation processes for organics removal: A review / J. Liu, C. Peng, X. Shi //Environmental Pollution. - 2022. - Vol. 293. - No. 118565.

106. Zhang, M. A review on Fenton process for organic wastewater treatment based on optimization perspective / M. Zhang, H. Dong, L. Zhao, D.X. Wang, D. Meng //Science of the Total Environment. - 2019. - Vol. 670. - P. 110-121.

107. Liu, Y. Fenton/Fenton-like processes with in-situ production of hydrogen peroxide/hydroxyl radical for degradation of emerging contaminants: Advances and prospects / Y. Liu, Y. Zhao, J. Wang //Journal of Hazardous Materials. - 2021. - Vol. 404. - No. 124191.

108. Kubota, M. Decomposition of a cation exchange resin with hydrogen peroxide / M. Kubota //Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 1983. - Vol.78. - №. 2. -P. 295-305.

109. Кузнецов, А.Е. Биотехнологическая деструкция ионообменных смол / А.Е. Кузнецов, О.В. Князев, И.Ю. Мараев, М.Н. Манаков // Биотехнология. - 2000. - № 1. - С. 66-77.

110. Князев, О.В. Изучение условий микробной деструкции катионита КУ-2*8 / О.В. Князев, А.Е. Кузнецов // Биотехнология. - 2000. - № 1. - С. 78-84.

111. Taylor, P.A. Destruction of ion-exchange resin in waste from the HFIR, T1, and T2 tanks using Fenton's reagent / P.A. Taylor // Nuclear Science and Technology Division. - 2002. -Vol. 197. - P. 1-17.

112. Wu, H.S. Degradation of radioactive ion-exchange resin using H2O2 / H.S. Wu, T.H. Wu // Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers. - 2003. Vol. 34. - No. 2. - P. 263-274.

113. Liang, Z.R. Pre-treatment of radioactive spent ion exchange resin by fenton process / Z.R. Liang, X.J. Liu, Y.S. Wu // Journal of Nuclear and Radiochemistry. - 2007. - Vol. 29. -No. 2. - P. 71-74.

114. Zahorodna, M. Application of the Fenton process to the dissolution and mineralization of ion exchange resins / M. Zahorodna, R. Bogoczek, E. Oliveros, A.M. Braun // Catalysis Today. -2007. Vol. 129. - Iss. 1-2. - P. 200-206.

115. Gunale, T.L. Liquid phase mineralization of gel-type anion exchange resin by a hybrid process of Fenton dissolution followed by sonication and wet air oxidation / T.L. Gunale, V.V. Mahajani, P.K. Wattal, C. Srinivas // Asia-Pacific Journal of Chemical Engineering. - 2009.

- Vol. 4. - Iss. 1. - P. 90-98.

116. Gunale, T.L. Studies in liquid phase mineralization of cation exchange resin by a hybrid process of Fenton dissolution followed by wet oxidation / T.L. Gunale, V.V. Mahajani, P.K. Wattal, C. Srinivas // Chemical Engineering Journal. - 2009. - Vol. 148. - Iss. 2-3. -P. 371-377.

117. Araujo, L.G. Evaluation of the resin oxidation process using Fento's reagent / L.G. Araujo, M.M. Goes, J.T. Marumo // International Nuclear Atlantic Conference - INAC. -2013. - P. 1-8.

118. Гелис, В.М. Выбор условий растворения отработавших сульфокатионитов / В.М. Гелис, C.n. Кудрявцева, В.В. Милютин, О.В. Харитонов, Л.А. Фирсова, Н.А. Некрасова, Е.А. Козлитин // Вопросы радиационной безопасности. - 2015. - Т. 80. -№ 4. - С. 22-26.

119. Wan, Z. Disintegration and dissolution of spent radioactive cationic exchange resins using Fenton-like oxidation process / Z. Wan, L. Xu, J. Wang // Nuclear Engineering and Design. -2015. - Vol. 291. - P.101-108.

120. Wan, Z. Treatment of spent radioactive anionic exchange resins using Fenton-like oxidation process / Z Wan., L. Xu, J. Wang // Chemical Engineering Journal. - 2016. - Vol. 284.

- P. 733-740.

121. Wan, Z. Optimization of spent radioactive resins degradation by Fenton-like oxidation using response surface methodology / Z. Wan, J. Wang // Environmental Progress and Sustainable Energy. - 2016. - Vol. 35. - Iss. 6. - P. 1590-1596.

122. Feng, W. The Treatment of IRN77/78 Resin Using Fenton Oxidation Process / W. Feng, J. Li, S. Jia, Y. Wang, D. Ye // Materials Science and Engineering. - 2018. - Vol. 392. - Iss. 3. -No. 032042.

123. De Araujo, L.G. Reaction of ion exchange resins with fenton's reagent / L.G. De Araujo, J.T. Marumo //Environments. - 2018. - Vol.5. - Iss. 11. - No. 123.

124. Xu, L. Dissolution and degradation of nuclear grade cationic exchange resin by Fenton oxidation combining experimental results and DFT calculations / L. Xu, X. Meng, M. Li, J. Wang, J. Yang // Chemical Engineering Journal. - 2019. - Vol. 361. - P. 1511-1523.

125. Feng, W. Degradation of spent radioactive ion exchange resins and its mechanisms by fenton process / W. Feng, J. Li, H. An, Y. Wang //Journal of Renewable Materials. - 2020. -Vol. 8. - No. 10. - P. 1283-1293.

126. Huang, C. P. Oxidative dissolution of cation ion exchange resin by the Fenton process using a fluidized bed reactor / C.P. Huang, M.T. Tsai, Y.J. Li, Y.H. Huang, T.Y. Chung //Progress in Nuclear Energy. - 2020. - Vol. 125. - No. 103377.

127. Hafeez M.A. Fenton-like treatment for reduction of simulated carbon-14 spent resin / M.A. Hafeez, J. Jeon, S. Hong, N. Hyatt, J. Heo, W. Um //Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2021. - Vol. 9. - Iss. 1. - No. 104740.

128. Meng, X. Degradation of the mixed nuclear-grade cationic and anionic exchange resins using Fe2+/H+ homogeneous Fenton oxidation / X. Meng, J. Wang, L. Xu //Environmental Research. - 2022. - Vol. 212. - No. 113400.

129. Mobtaker H.G. Decomposition of Spent Ion Exchange Resin Using Acid digestion, Fenton and Fenton-like Process / H.G. Mobtaker, T. Yousefi, R. Yavari //Journal of Nuclear Research and Applications. - 2023. - Vol. 3. - No. 1. - P. 47-58.

130. Zahorodna, M. Dissolution and mineralization of ion exchange resins: Differentiation between heterogeneous and homogeneous (photo-)Fenton processes / M. Zahorodna, E. Oliveros, M. Worner, R. Bogoczek, A.M. Braun // Photochemical and Photobiological Sciences. - 2008. - Vol. 7. - P. 1480-1492.

131. Cheng, T.H. Kinetic study and optimization of electro-Fenton process for dis-solution and mineralization of ion exchange resins / T.H. Cheng, C.P. Huang, Y.H. Huang, Y.J. Shih // Chemical Engineering Journal. - 2017. - Vol. 308. - P. 954-962.

132. Feng, W. Decomposition of spent radioactive ion-exchange resin using photo-Fenton process / W. Feng, Y. Wang, J. Li, K. Gao, H. An //Journal of Chemical Technology and Biotechnology. - 2020. - Vol. 95. - Iss. 9. - P. 2522-2529.

133. Xu, L. Enhanced heterogeneous Fenton-like degradation of nuclear-grade cationic exchange resin by nanoscale zero-valent iron: experiments and DFT calculations / L. Xu, P. Sun, X. Meng, H. Shen, W. Li, J. Wang, J. Yang // Environmental Science and Pollution Research. -2020. - Vol. 27. - P. 13773-13789.

134. Shen, H. Nanoscale Fe0/Cu0 bimetallic catalysts for Fenton-like oxidation of the mixture of nuclear-grade cationic and anionic exchange resins / H. Shen, P. Sun, X. Meng, J. Wang, H. Liu, L. Xu // Chemosphere. - 2021. - Vol. 269. - No. 128763.

135. Тунакова, Ю.А. Исследование сорбционных характеристик полимерных ионитов, используемых в водоподготовке / Ю.А. Тунакова, А.Р. Галимова, А.А. Кулаков // Вестник Казанского технологического университета. -2013. - Т. 16. - № 10. - С. 141-145.

136. Лебедев, К.Б. Иониты в цветной металлургии / К.Б. Лебедев, Е.И. Казанцев, В.М. Розманов. - М.: Металлургия, 1975. - 352 с.

137. Кокотов, Ю.А. Иониты и ионный обмен / Ю.А. Кокотов. - Л.: Химия, 1980. - 150 с.

138. Лейкин, Ю. А. Физико-химические основы синтеза полимерных сорбентов: учебное пособие / Ю.А. Лейкин. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2011. - 413 с.

139. Зубакова, Л.Б. Синтетические ионообменные материалы / Л.Б. Зубакова,

A.С. Тевлина, А.Б. Даванков. - М.: Химия, 1978. - 184 с.

140. Ройтер, В.А. Введение в теорию кинетики и катализа / В.А. Ройтер, Г.И. Голодец. -Киев: Наукова думка, 1962. - 112 с.

141. Дьяченко, А.Н. Химическая кинетика гетерогенных процессов/ А.Н. Дьяченко, В В. Шагалов. - Томск, 2014. - 102 с.

142. Лефедова, О.В. Химическая кинетика и катализ / О.В. Лефедова, Н.Ю. Шаронов, Ю.Е. Романенко. - Иваново, 2016. - 167 с.

143. Головина, Н. И. Кинетика и механизм термического разложения кетогексогена / НИ. Головина, Т. К. Гончаров, В В. Дубихин, Г.М. Назин, Г.В. Шилов, Ю. Шу // Химическая физика. - 2009. - Т. 28. - № 12. - С. 10-14.

144. Крешков, А.П. Основы аналитической химии, том 2, Количественный анализ, изд. 4-е, перераб. / А.П. Крешков. - М.: Химия, 1976. - 480 с.

145. ГОСТ 20298-74. Смолы ионообменные. Катиониты. Технические условия. Дата введ с 1976-01-01.

146. ГОСТ 20301-74. Смолы ионообменные. Аниониты. Технические условия. Дата введ. с 1976-01-01.

147. Шамб, У. Перекись водорода / У. Шамб, Ч. Сеттерфилд, Р. Вентворс. - Изд. иностр. литературы, 1958. - 578 с.

148. Химия и технология перекиси водорода / Под ред. Г.А. Серышева. - Л.: Химия, 1984. - 200 с.

149. Способ разрушения ионитных смол спецводоочисток / С.П. Высоцкий,

B.Н. Ружинский, Г.А. Заблуда // патент № 8126А1 иА. - Выдан 26.12.1995.

150. Барре, П. Кинетика гетерогенных процессов: пер. с фр. / П. Барре ; ред. В В. Болдырев. - М.: Мир, 1976 . - 399 с.

151. Розовский, А.Я. Кинетика топохимических реакций / А.Я. Розовский. - М.: Химия, 1976. - 219 с.

152. Кнотько, А.В. Химия твердого тела / А.В. Кнотько, И.А. Пресняков, Ю.Д. Третьяков. - М.: Академия, 2006. - 304 с.

153. Марков, В.Ф. Исследование ионообменных свойств композиционного сорбента на основе катионита КУ-2* 8 и гидроксида железа (III) по отношению к ионам меди (II) /

B.Ф. Марков, Е.В. Иканина, Л.Н. Маскаева, //Сорбционные и хроматографические процессы. - 2010. - Т. 10. - №. 6. - С. 830-839.

154. Li, J. Dissolution and degradation of spent radioactive cation exchange resin by Fenton oxidation combining microwave / J. Li, L. Wang, H. Xie, X. Li, Z. Feng, W. Zhang // Energy Engineering. - 2020. -Vol. 117. - No. 3. - P. 129-142.

155. Беллами, Л. Инфракрасные спектры сложных молекул / Л. Беллами // Изд-во иностр. литературы, 1963. - 590 с.

156. Гремлих, Г.-У. Язык ИК-спектров. Введение в интерпретацию спектров органических соединений / Г. -У. Гремлих // М.: Брукер Оптик, 2002. - 94 с.

157. Литвиненко, В.В. Рентгенографическое исследование структуры сульфокатионитов КУ-2 / В.В. Литвиненко, Я.М. Заграй, И.Н. Симонов, П.И. Довгуша // Высокомолекулярные соединения, Серия А. - 1994. - Т. 36. - № 8. - С. 1304-1310.

158. Литвиненко, В.В. Сравнение структур полистирольных катионитов КУ-2 и анионитов АВ-17 / В.В. Литвиненко, Я.М. Заграй, И.Н. Симонов, П.И. Довгуша // Высокомолекулярные соединения, Серия А. - 1994. - Т. 36. - № 8. - С. 1311-1315.

159. Справочник химика: в 7 т. / под ред. Б. П. Никольского. - М.: Химия, 1966. - Т. 1. -1072 с.

160. Сычев, А.Я. Соединения железа и механизмы гомогенного катализа активации O2, H2O2 и окисления органических субстратов / А.Я. Сычев, В.Г. Исак // Успехи химии. - 1995. - Т. 64. - № 12. - С. 1183-1209.

161. Geng, Z. A study on free radical oxidation of spent radioactive ion-exchange resins / Z. Geng, J. Wu, G. Yun, T. Wu // INIS - 1993. - Vol. 14. - P. 66-76.

162. Buxton, G.V. Critical Review of rate constants for reactions of hydrated electrons, hydrogen atoms and hydroxyl radicals (•OH/^O- in Aqueous Solution / G.V. Buxton,

C.L. Greenstock, W.P. Helman, A.B. Ross // Journal of physical and chemical reference data. -1988. - Vol. 17. - No. 2. - P. 513-886.

163. Gligorovski, S. Environmental implications of hydroxyl radicals (•OH) / S. Gligorovski, R. Strekowski, S. Barbati, D. Vione // Chemical reviews. - 2015. - Vol. 115 - No. 24. -P. 13051-13092.

164. Гузев, В. С. Роль почвенной микробиоты в рекультивации нефтезагрязненных почв В.С. Гузев, С.В. Левин, Г.И. Селицкий, Е.Н. Бабьева, И.Г. Калачникова, Н.М. Колесникова, А. А. Оборин, Д.Г. Звягинцев //Микроорганизмы и охрана почв. М.: МГУ. - 1989. - С. 121-150.

165. Туякбаева, А.У. Изучение нефтеокисляющей активности углеводородокисляющих микроорганизмов, иммобилизованных на природные минеральные носители / А.У. Туякбаева, //Биотехнология. Теория и практика. - 2009. - №. 3. - С. 49-55.

166. Курманбаева, А.Б. Нефтедеструктивная активность углеводородокисляющих микроорганизмов / А.Б. Курманбаева, Г.С. Апендина, А.У. Туякбаева, Ж.К. Масалимов, Н.Б. Молдагулова, Б.Т. Ермаганбет, Е.М. Раманкулов // Биотехнология. Теория и практика. - 2012. - №. 1. - С. 64-68.